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如图中竖直方向的平行线表示匀强电场的电场线,但未标明方向.电场中有一个带电量为-q的微粒,仅受电场力的作用,从M点运动到N点,动能增加了△Ek,则该电荷的运动轨迹不可能是虚线
b
b
(选“a”或“b”);若M点的电势为U,则N点电势为
U+
EK
q
U+
EK
q
分析:根据动能定理,通过动能的变化判断出电场力的方向,从而判断轨迹的弯曲程度,根据动能定理求出M、N两点间的电势差,从而求出N点的电势.
解答:解:从M点运动到N点,动能增加,知电场力做正功,则电场力方向向下,轨迹弯曲大致指向合力的方向,可知电荷的运动轨迹为虚线a,不可能是虚线b.电场力方向方向向下,则电场强度方向向上,N点的电势大于M点的电势,根据动能定理知,qU=△Ek,则N、M两点间的电势差大小U=
EK
q
,所以UN-U=
EK
q
,则UN=U+
EK
q

故答案为:b,U+
EK
q
点评:解决本题的关键知道轨迹弯曲与合力方向的大致关系,本题的突破口在于得出电场力方向,再得出电场强度的方向,从而知道电势的高低.
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科目:高中物理 来源: 题型:

竖直放置的平行金属导轨AB、CD上端接有电阻R,置于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,如图所示.一质量为m的金属杆ab横跨在平行导轨上,且ab与导轨接触良好.若ab杆在竖直向上的外力F作用下匀速上升,在不计金属杆ab与导轨电阻,不计摩擦的情况下,则(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,OP1Q1与OP2Q2是位于同一水平面上的两根金属导轨,处在沿竖直方向的匀强磁场中,磁感应强度为B,长度相等的导轨OP1段与OP2段相互垂直,交于O点.导轨的P1Q1与P2Q2段相互平行,相距为2b.一根质量为m的金属细杆,在t=0s时从O点出发,在外力作用下以恒定的速度v沿导轨向右滑动.在滑动的过程中,杆始终保持与导轨的平行段相垂直,速度方向与导轨的平行段相平行,杆与导轨有良好的接触.假定导轨与金属杆都有电阻,且每单位长度的电阻都是r.不计金属细杆与轨道之间的摩擦.
(1)金属杆在正交的OP1、OP2导轨上滑动时,通过金属杆中的电流多大?
(2)当t=
2b
V
时,金属杆受到的安培力多大?
(3)从开始运动到t=
b
V
过程中,外力一共做了多少的功?
(4)若控制外力,使金属杆从静止开始作匀加速直线运动,加速度始终为a,试写出外力随时间变化的规律.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图(俯视)所示,空间有两个沿竖直方向的有界匀强磁场,磁感强度都是B,磁场区的宽度都是L,边界线相互平行,左边磁场的方向竖直向下,右边磁场的方向竖直向上.一边长也为L的正方形导线框abcd放在光滑水平面上,在水平恒力F作用下沿水平面通过磁场区.线框的bc边始终平行于磁场区的边界,力F垂直于线框的bc边,且线框的bc边刚进入左边磁场时和线框的ad边将离开右边磁场时,线框都恰好做匀速运动,此时线框中的电流为i0.试在右面i-x坐标平面上,定性画出从导线框刚进入到完全离开磁场的过程中,线框内的电流i随bc边位置的坐标x变化的曲线.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,竖直放置的平行金属板M和N,它们的中央各有一个小孔O1、O2,上端接有阻值为2R的电阻,下端分别与竖直放置的足够长的光滑金属导轨连接(金属板及导轨电阻不计),它们间距离为L,导轨处在大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中.金属板M的左侧有直径为L,内壁光滑绝缘弹性圆筒,圆筒水平放置,筒内有如图所示的匀强磁场,筒壁开有小孔a,a、O1、O2与圆筒轴线上点O3在同一水平线上.现使质量为M、长度为L、电阻值为R导体棒PQ沿导轨从静止开始下滑,下滑过程中PQ始终与导轨接触良好.求:
(1)导体棒PQ下落的最大速度;
(2)导体棒PQ运动稳定后,一电荷量为+q,质量为ma
的粒子(重力不计)在O1处静止释放,经电场加速后从小孔进入筒内,与筒壁碰撞四次后又从小孔a处出来,设碰撞过程中粒子电量不变,则筒内磁感应强度B′多大.

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如图,竖直放置的两平行金属板A、B间分布着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。一个质量为m、带电量为q的微粒从M点沿虚线运动至N点,MN与竖直方向夹我为30°,则下列结论正确的是         (    )
       A.A板电势高于B板电势
       B.微粒从M到N的过程中动能可能不断减少
       C.微粒的初速度为2mg/qB
       D.微粒从M到N的过程中,微粒的电势能不断增加

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